Toxicidade Pulmonar em Cigarros
Electrónicos
Clínica Universitária de Pneumologia
Toxicidade Pulmonar em Cigarros
Electrónicos
Vikesch Rameschandre Samji
Orientado por:
Resumo
O consumo de dispositivos electrónicos de dispensa de nicotina, conhecidos por cigarros electrónicos – e-cig - aumentou rapidamente a nível global, principalmente numa faixa etária mais jovem. Actualmente é visto como uma alternativa mais saudável aos cigarros tradicionais de tabaco. No entanto, o seu consumo mantém-se controverso, devido à limitada evidência científica dos efeitos tóxicos a curto e a longo prazo.
Este trabalho pretende fornecer uma revisão actualizada acerca do perfil toxicológico destes dispositivos no sistema respiratório, sintetizando a literatura existente a partir de cultura de células, modelos animais e humanos.
Em suma, a toxicidade do e-cig provém dos constituintes do dispositivo, sendo uma fonte de metais tóxicos; e do e-líquido, com quantidades variáveis de nicotina e aromatizantes.
Embora o consumo do e-cig a curto prazo não apresente alterações significativas na função pulmonar, os efeitos deletérios a longo prazo, no sistema respiratório estão associados a um estado pró-inflamatório induzido, destacando-se os diagnósticos de novo de asma e bronquite crónica, e no sistema imunitário das vias aéreas, estão associados a uma resposta menos eficaz às infecções.
Destaca-se ainda que, a exposição crónica ao e-cig induz a um estado de proliferação celular descontrolada, pela sobreexpressão dos AChR α7 nas vias aéreas, que poderá ter como consequência a neoplasia do pulmão.
Por último, faz-se referência ao aparecimento de um aparelho mais recente que o e- cig, nomeadamente, o IQOS – “I-Quit-Ordinary-Smoking”. Este aparelho consiste no aquecimento do tabaco, e segundo alguns estudos, assim como o e-cig, também produz substâncias carcinogénicas e de nicotina, prejudiciais à saúde.
Palavras-chave: cigarro electrónico, toxicidade pulmonar, efeitos adversos, IQOS.
Toxicidade Pulmonar em cigarros electrónicos
Abstract
The consumption of electronic nicotine delivery systems, known as electronic cigarettes, has rapidly increased globally, especially in a younger group. Perceived and marketed as a healthier alternative to traditional tobacco cigarettes, it use remains controversial because of the limited scientific evidence of short and long-term effects.
This work provides an updated review about the toxicological profile of these devices in the respiratory system, synthesizing the existing literature from cell culture, animal models and humans.
In summary, the toxicity of the e-cig comes from the components of the device, as a source of toxic metals; and e-liquid, with varying amounts of nicotine and flavorings.
Although the consumption of e-cig did not show significant changes in short-term pulmonary function, deleterious long-term effects on the respiratory system are associated with an induced pro-inflammatory state, related to asthma and chronic bronchitis; and to a less effective response to infections on the immune system of the airways.
Finally, chronic exposure to e-cig induces a state of uncontrolled cell proliferation, due to the overexpression of AChR α7 in the airways, which may result in lung cancer.
A last reference is given to IQOS - "I-Quit-Ordinary-Smoking" - an even more recent system then e-cig, based on heating the cigarette. Studies shows the presence of carcinogenic substances and nicotine in these systems.
Key words: electronic cigarette, pulmonary toxicity, adverse effects, IQOS.
Resumo ...5
Introdução ...9
Métodos ...10
1. Definição e constituição do cigarro electrónico ...11
2. Toxicidade dos constituintes do e-líquido ...12
2.1 Propilenoglicol e Glicerol ...12 2.2 Nicotina ...13 2.3 Aromatizantes ...13 2.4 Contaminantes ...14 2.5 Metais tóxicos ...14 3. Toxicidade Pulmonar ...15 3.1 Toxicidade in vitro ...15 3.2 Toxicidade em animais ...16
3.3 Toxicidade em Humanos – Função Pulmonar e Efeitos Adversos ...16
3.3.1 Consumo crónico e Neoplasia do pulmão ...18
3.4 Casos Relatados ...19
3.4.1 Pneumonia Lipóide – McClauley et al. (2012) ...19
3.4.2 “Popcorn lung” – Atkins et al. (2015) ...20
4. IQOS ...21 Conclusão ...23 Abreviaturas ...25 Agradecimentos ...27 Bibliografia ...29 Quadros e Figuras ...33
Introdução
Desde a sua introdução em 2007, que os cigarros electrónicos (e-cig) aumentaram a sua popularidade a nível global. No ano de 2016, nos EUA, estima-se que mais de dois milhões de estudantes do ensino básico e secundário consumiam os e-cig.
Uma das razões para a sua rápida expansão deve-se ao facto de ser encarado e comercializado como uma alternativa mais saudável aos cigarros tradicionais de tabaco. Actualmente, ainda não é possível garantir a segurança destes dispositivos e a sua eficácia na cessação tabágica. Associado a isto, o conhecimento acerca da toxicidade do e-cig e do seu impacto na saúde ainda é limitado, no entanto o número de estudos acerca desta temática tem vindo a aumentar de forma significativa.
Este artigo de revisão tem como principal objectivo fornecer a informação mais actualizada acerca da toxicidade pulmonar no que diz respeito ao e-cig, através da evidência científica disponível a partir de estudos em cultura de células, modelos animais e em humanos. E em último, fornecer informação sobre os novos aparelhos IQOS e sua toxicidade.
O presente trabalho aborda como tema central, o cigarro electrónico no qual consiste em três partes: - a composição e constituição do e-cig; - a toxicidade dos constituintes do e-líquido; e a toxicidade pulmonar. Adicionalmente, foi acrescentado um tópico considerado pertinente para o contexto em análise, nomeadamente, a descrição e toxicidade do IQOS.
Toxicidade Pulmonar em cigarros electrónicos
Métodos
Este artigo de revisão foi baseado em artigos publicados na plataforma do PubMed. Foram analisados estudos in vitro, em animais e em humanos e alguns artigos de revisão relevantes para o trabalho.
Os termos de pesquisa na plataforma foram: “electronic cigarette”, “pulmonary toxicity of electronic cigarettes”, “IQOS” e “Tobaco Heating System”.
No que diz respeito a pesquisa relacionada com IQOS, foram excluídos todos artigos presentes no Pubmed cuja autoria fosse a empresa responsável pela sua produção e comercialização.
1. Definição e constituição do cigarro electrónico
O cigarro electrónico, apelidado de e-cig em inglês, é um dispositivo desenvolvido
com o objectivo de substituir o cigarro tradicional de tabaco, pertencendo à classe dos
dispositivos electrónicos de dispensa de nicotina (do acrónimo “ENDS” em inglês) 1.
A maioria dos dispositivos é composto por quatro componentes principais: uma bateria (fonte de energia), um atomizador/vaporizador (componente de aquecimento), um reservatório/cartucho, que contém uma solução líquida (e-líquido), e um bucal. Alguns
modelos têm um LED (pequeno dispositivo luminoso), localizado na ponta do cigarro que
emite luz vermelha ou laranja durante o acto de aerossolização1.
A solução do e-líquido tipicamente contém: água, propilenoglicol e/ou glicerol,
nicotina e aromatizantes. No entanto, também estão disponíveis e-cig sem nicotina.2
O funcionamento do dispositivo ocorre por um sensor que detecta o estímulo da sucção, realizado pelo utilizador, e activa o atomizador (alimentado pela energia proveniente da bateria). Este, por sua vez, permite aquecer o e-líquido, contido no reservatório, transformando-se num aerossol ou vapor - processo designado de vaporização - simulando o fumo do tabaco, que é posteriormente inalado pelo utilizador. Relativamente aos modelos de e-cig (ver figura 1.) , estão disponíveis no mercado três gerações: a primeira geração - modelo descartável semelhante a um cigarro tradicional; a segunda geração - modelo recarregável semelhante a uma caneta e a terceira geração -
modelo designado de tanque, com baterias e atomizadores separados, com possibilidade
de recarga do líquido ou troca de cartucho).2
Uma revisão dos sites do fabricante demostrou que um cartucho de e-líquido é
equivalente a 5-30 cigarros tradicionais.3
Desde a sua comercialização no mercado, tem existido várias irregularidades no que
diz respeito ao e-cig nomeadamente: grandes variações nos níveis de nicotina do e-
líquido, variabilidade na aerossolização e rotulagem incorreta do produto, o que pode constituir um motivo de alerta para a saúde pública.
Em 2016, a “Food and Drug Administration” (FDA) passou a integrar a autoridade reguladora do “Center of Tobacco Products” e iniciou a regulamentação do fabrico, importação, embalagem, rotulagem, publicidade, promoção, venda e da distribuição da
ENDS e dos seus componentes nos Estados Unidos da América. 4
Foi também aprovado uma nova directiva europeia (“Tobacco Products Directive” - 2014/40/EU) acerca destes dispositivos em Maio de 2016. Foram estabelecidas regras
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para a concentração máxima de nicotina nos cartuchos, para a pureza dos ingredientes do e-cig e ainda sobre a segurança dos dispositivos (ex: prevenção de contacto directo com o e-líquido e protecção para as crianças). Existe ainda uma plataforma electrónica do
mercado europeu onde os fabricantes devem registar estes produtos.5
Em Portugal, o e-cig já fazem parte da legislação, passando a integrar-se na lei nº63/2017, uma alteração à lei prévia nº37/2007, que apenas regulamentava o cigarro tradicional. Segundo esta lei, o e-cig vão ser submetidos às mesmas restrições que o cigarro tradicional em termos de exposição ao fumo ambiental, publicidade e promoção. Além disso, nesta mesma lei, também são regulamentados todos os produtos de tabaco que afirmam ser menos nocivos que os restantes.
A Sociedade Portuguesa de Pneumologia, através da Comissão de Trabalho de Tabagismo, alerta à comunidade médica a não recomendar aos seus doentes o uso
complacente de cigarros ou de dispositivos eletrónicos de dispensa de nicotina.6
2. Toxicidade dos constituintes do e-líquido
2.1 Propilenoglicol e Glicerol
O propilenoglicol (PG) é um álcool com várias utilizações, tais como conservante na indústria alimentar, hidratante na indústria cosmética, solvente em produtos farmacêuticos que são insolúveis em água (ex: benzodiazepinas e fenitoína) e em
inaladores para asma e nebulizadores.3
O glicerol é usado para prolongar a duração do aerossol no ar. Verificou-se que a sua
vaporização a altas temperaturas pode gerar acroleína tóxica.7
Segundo a FDA, estes dois produtos são considerados seguros, no entanto, a maioria dos estudos/testes toxicológicos foram realizados após a ingestão oral e não após a sua inalação/aerossolização.
Apesar de serem utilizados nos teatros, discotecas e no treinamento de emergência de
aviação, são conhecidos por provocar irritação nas vias aéreas superiores.7
Segundo Bahl et al.(2012), o glicerol e PG não causaram efeitos citotóxicos nos
fibroblastos pulmonares humanos após a exposição a várias soluções de recarga de e-cig.8
No entanto ainda não existem dados suficientes para afirmar a segurança da inalação repetida e prolongada de vapor de PG e/ou glicerol associada ao uso do e-cig.
2.2 Nicotina
A nicotina é facilmente absorvida através das vias aéreas, pele, mucosas e tracto gastrointestinal e a sua intoxicação aguda por inalação pode causar tonturas, náuseas e
vómitos.7
Um aspecto negativo do e-cig é que os níveis de nicotina presentes são bastantes variáveis.
O estudo de Goniewicz et al. (2013), constatou-se que os e-líquidos, continham entre 14,8 e 87,2 mg/mL de nicotina e que a concentração medida variava da concentração
declarada em até 50%.9
Por outro lado, existe um risco aumentado de toxicidade pela nicotina relacionado com o uso e abuso de cartuchos de recarga de e-liquido com nicotina, devido a
acumulação da mesma.10
Existe ainda o risco de exposição passiva da nicotina mesmo após a dispersão do aerossol, visto a nicotina pode permanecer em superfícies interiores por semanas a meses. Além disso, pode reagir com ácido nitroso presente no ambiente produzindo nitrosaminas específicas do tabaco, consideradas substâncias cancerígenas, levando a sua inalação, ingestão ou exposição dérmica. A fonte primária de ácido nitroso em ambientes interiores
são os aparelhos a gás.11
2.3 Aromatizantes
A solução composta por PG e/ou glicerol produz um vapor branco e inodoro, daí a
necessidade de adicionar aromatizantes, que podem ser naturais ou artificiais.3
Estas substâncias são conhecidas por serem usadas na indústria alimentar e em
ambientadores de casa, sendo algumas delas consideradas tóxicas e até carcinogénicas.12
Existem aromatizantes de vários aromas como tabaco, menta, fruta, vanilla, caramelo,
café, canela entre outros. E segundo Shields et al. (2016) alguns aromatizantes dos e-
líquidos contêm diacetil (sabor de caramelo, melancia, pina colada e morango), que pode
causar irritação das mucosas e das vias aéreas.13
Além disso, também foram descritos casos de bronquiolite obliterante associado ao
diacetil em trabalhadores na indústria de produção de pipocas em 2000. 13
Há que destacar que o aroma de canela foi considerado o aroma com maior citotoxidade entre trinta e seis e-líquidos de diferentes fabricantes analisados, sendo os
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Alguns constituintes dos aromatizantes são alergénios conhecidos: etil-vanilina,
eugenol, limoneno, álcool benzílico, anis, e estão presentes em vários e-líquidos. 2
Apesar da FDA e a Comissão Europeia terem elaborado uma lista de aromatizantes alimentares permitidos e os seus valores-limite de ingestão, não se pode garantir a segurança relacionada com a sua inalação.
2.4 Contaminantes
O e-líquido pode ser contaminado por vários compostos derivados da sua transformação em aerossol através do aquecimento ou da degradação dos materiais que
constituem o e-cig, principalmente o reservatório.2
Pode ainda ocorrer um sobreaquecimento do atomizador, que resulta na formação de
aldeídos e outros produtos de decomposição térmica do aerossol. Um dos aldeídos
formados é o formaldeído, classificado como carcinogénico.2
Ao contrário dos cigarros tradicionais de tabaco, o e-cig não produz substâncias tóxicas derivadas da combustão como monóxido de carbono.
2.5 Metais tóxicos
Segundo Hess et al. (2016), existe uma forte evidência que o e-cig é uma fonte de exposição de metais tóxicos. Neste estudo foi demonstrado a presença de altas concentrações de metais tóxicos, tais como cádmio, crómio, chumbo, manganês e níquel nos e-líquidos analisados, que por sua vez são transmitidos para os aerossóis produzidos
durante o uso de um cartucho.14
Os compostos como níquel e crómio derivam provavelmente da constituição do
atomizador.15 A origem do chumbo e manganês permanece desconhecida, mas pode ser
devido a contaminação durante a produção do atomizador.14
Segundo a Agência para o Registro de Substâncias Tóxicas e Doenças, dos Estados Unidos da América: a inalação de níquel pode causar rinite, sinusite crónica, asma e bronquite, sendo também um alergénio; a inalação de crómio está associada ao enfisema, infecção pulmonar crónica e a uma diminuição da função pulmonar; a inalação de chumbo origina uma rápida absorção para a corrente sanguínea, afectando múltiplos órgãos e sistemas; e manganês está associado a inflamação dos pulmões.
3. Toxicidade Pulmonar
3.1 Toxicidade in vitro
Os métodos in vitro têm um papel importante no esclarecimento dos efeitos de e-cig em diferentes tipos de células de forma isolada, tais como no epitélio das vias aéreas e dos alvéolos. Além disso, também permite estudar a interacção destas células com o sistema imunitário inato e adquirido (ver figura-tabela 1.).
No estudo de Wu et al. (2014), as células epiteliais traqueo-brônquicas humanas em cultura foram expostas ao e-líquido e posteriormente foram infectadas com o rinovírus. A conclusão foi que o e-líquido, com e sem nicotina, produz um estado pró-inflamatório a nível do epitélio das vias aéreas através da produção de citocinas inflamatórias (ex: IL- 6) e promove a infecção por rinovírus, demonstrada pelo aumento da carga viral nas células expostas e pela diminuição significativa da expressão mRNA do SPLUNC1 (proteína presente nas vias aéreas pertencente ao sistema imunitário inato contra as infecções).16
Para melhor entender a fisiologia por trás da exposição humana ao e-cig, alguns investigadores utilizaram a capacidade das células epiteliais brônquicas humanas
primárias cultivadas formarem uma monocamada, de modo a criar uma interface ar-
líquido simulando um ambiente idêntico às vias aéreas. A interface ar-líquido criada foi
exposta ao e-líquido e aos aerossóis do e-cig e do cigarro tradicional de tabaco.
Ambas as experiências demonstraram uma diminuição significativa na viabilidade celular e aumento do stress oxidativo nestas células comparadas às células expostas ao ar
ambiente.17,18
Para reforçar o que foi referido anteriormente, o estudo Leigh et. al (2016) testou um conjunto de vários aromas de e-líquidos comercializados e verificou que os aromas de menta, café, morango reduziam significativamente a viabilidade e actividade metabólica das células epiteliais brônquicas, e aumentavam a produção de citocinas
inflamatórias.19
Apesar destas conclusões em meio de cultura, são necessários estudos em animais para determinar os efeitos do e-cig em vários sistemas de órgãos, especialmente a nível pulmonar.
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3.2 Toxicidade em animais
Actualmente, existe uma forte evidência que o e-cig são tóxicos para os tecidos pulmonares em modelos de animais.
Werley et al. (2016) demonstrou um aumento dose-dependente dos níveis de lactato
desidrogenase, de proteínas totais, do número de macrófagos alveolares e do número de neutrófilos no lavado broncoalveolar de ratinhos expostos ao aerossol do e-cig ao final dos 90 dias. Ou seja, ficou demonstrado que o e-cig podem causar um estado pró- inflamatório, com consequente lesão pulmonar e com aumento da permeabilidade capilar
num modelo animal.20
Sussan et al. (2015) constatou que a exposição do aerossol do e-cig nos ratinhos durante duas semanas resultou em stress oxidativo e num estado pró-inflamatório
mediado por macrófagos. Estes ratinhos tiveram comprometimento na eliminação de
bactérias como Streptococcus pneumoniae, secundária à fagocitose diminuída por
macrófagos, e de vírus como o Influenza A, com um aumento da carga viral.21
3.3 Toxicidade em Humanos – Função Pulmonar e Efeitos Adversos
O efeito do e-cig a nível da função pulmonar foi avaliado através da exposição a curto prazo em fumadores de cigarros tradicionais e indivíduos saudáveis.
O grupo do Vardavas et al. (2012) recrutou 30 fumadores de cigarro tradicional de tabaco, sem qualquer patologia pulmonar de base e colocou-os a fumar o e-cig durante cinco minutos. Concluiu que houve um aumento significativo na resistência ao fluxo de ar nas vias aéreas e uma diminuição de óxido nítrico expelido, que é um marcador de
stress oxidativo na homeostase pulmonar.22
Um estudo semelhante, o estudo de Gennimata et al. (2012), colocou 8 não fumadores e 24 fumadores a consumirem o e-cig durante dez min e reportou um aumento
significativo na resistência das vias aéreas.23
Flouris et al. (2013) realizou dois estudos com 30 elementos, sendo que no primeiro estudo 15 eram fumadores de cigarro tradicional (>15 cigarros/dia) e foram expostos ao aerossol do e-cig com concentrações semelhantes a de um cigarro tradicional; e o segundo estudo 15 eram não fumadores e foram expostos ao aerossol de e-cig semelhante a uma exposição passiva do mesmo (ex: bar/restaurante). Ambos os estudos demonstraram que não existe alterações nas provas de função pulmonar, nomeadamente no volume
O estudo de Boulay et. al. (2017) recrutou 20 voluntários saudáveis e 10 voluntários asmáticos. E demonstrou que 1 hora de inalação de uma mistura de PG e glicerina proveniente de um e-cig, num ambiente controlado, não produz efeitos significativos quer
a nível da função pulmonar quer a nível de sintomatologia em ambos grupos.25
No entanto, são necessários estudos prospectivos para determinar se estes dispositivos afectam ou não a função pulmonar a longo prazo. Estudos esses que podem ser limitados dado que a população alvo poderá ser também consumidora de cigarros tradicionais de tabaco.
Relativamente aos efeitos adversos do e-cig no que diz respeito à sintomatologia pulmonar, foi relatado um aumento da tosse e expectoração durante um ano (2012 a 2013) após o consumo de e-cig durante 30 dias, num estudo realizado em Hong Kong numa
amostra 45.000 adolescentes. 26
Por outro lado, um dos efeitos do consumo do e-cig que se tem tornado cada vez mais evidente é a sua relação com a asma, nomeadamente como factor de risco.
Como é conhecido, a asma está associado a um estado de inflamação e o mesmo foi demonstrado in vitro no estudo de Wu et al. (2014), já mencionado anteriormente. Além disso, o e-cig contêm determinados metais tóxicos, como já referido no estudo do Hess et al. (2016), nomeadamente o crómio e níquel, que estão envolvidos na patogénese da asma. Um estudo realizado na Coreia do Sul (Ho Cho et al. (2016)) com cerca de 40.000 estudantes do ensino secundário durante 12 meses, após o uso de e-cig durante 30 dias, constatou que os utilizadores de e-cig foram diagnosticados com asma com maior frequência, e que os sintomas da asma eram tão severos que provocou a abstinência
escolar durante esse período em muitos dos estudantes. 27
Por outro lado, o estudo de Mc Connell et al. (2016) com 2.000 adolescentes do Sul
da Califórnia demonstrou que os adolescentes que consumidores de e-cig quer no passado, quer no presente apresentavam taxas aumentadas de sintomas de bronquite crónica.28
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3.3.1 Consumo crónico e Neoplasia do pulmão
Apesar das consequências do consumo de e-cig conforme citadas anteriormente, permanece-se a questão se o e-cig estará associado a neoplasia do pulmão.
A nicotina é substância aditiva e um dos principais constituintes quer do cigarro tradicional quer do e-cig. Os efeitos de dependência da nicotina são provocados pela sua interacção com os receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR), presentes no sistema
nervoso central e periférico, e mais recentemente descobertos nas vias aéreas. 29
Foi provado que os nAChRs estão envolvidos na regulação da proliferação celular e na inibição da apoptose. E o mecanismo essencial de qualquer neoplasia é precisamente
a proliferação celular descontrolada. 30
Uma das subunidades dos nAChRs a destacar é α7, que desempenha um papel importante no desenvolvimento da neoplasia do pulmão de não pequenas células, ao
interferir nos mecanismos de proliferação e apoptose celular.31
A relação dos nAChRs com e-cig é demonstrada pelo estudo de Lam et al. (2007), que constatou uma sobreexpressão de nAChR α7 numa cultura de células epiteliais
brônquicas humanas expostas à nicotina.31
Além disso, foi demonstrado pelo estudo de West et al. (2003) tanto a nicotina como o seu metabolito – cetona nitrosamina derivada nicotina – estimulam a via de transdução de sinal Akt (umas das vias envolvidas na proliferação e a apoptose celular) a jusante da
activação do nAchR no epitélio brônquico.32
Por outro lado, há dados que provam a interferência da nicotina como facilitadora da mutação de células, danificadora do genoma, disruptiva de processos metabólicos celulares, amplificadora de oncogenes, inactivadora de genes supressores dos tumores e promotora de um microambiente favorável ao desenvolvimento de uma neoplasia,
inclusive a neoplasia do pulmão.33
Embora não esteja confirmada nem relatada a associação do consumo crónico do e- cig com a neoplasia do pulmão, há que salientar que existem meios de correlação nomeadamente por intermédio do nAChR α7 que se encontra em sobreexpressão nos indivíduos consumidores de e-cig, pela estimulação de uma das vias de transdução de sinal envolvidas na proliferação e apoptose celular no epitélio brônquico, e por último pela nicotina.
3.4 Casos Relatados
3.4.1 Pneumonia Lipóide – McClauley et al. (2012)
Doente, sexo feminino, de 42 anos admitida no hospital por quadro de dispneia, tosse com expectoração e febre com 7 meses de evolução. Já recorreu ao hospital múltiplas vezes por quadro semelhante e fez vários tratamentos com antibióticos. A doente referiu também ter começado a usar o e-cig desde há 7 meses. Analiticamente com 18.000 de leucócitos e tomografia computorizada torácica demonstrou opacidades pulmonares bilaterais nos lobos superiores e inferiores com um padrão “crazy paving”.
Foram excluídas infecções por várias bactérias (Bordetella pertussis, Legionella, Mycoplasma pneumoniae), vírus e fungos (Pneumocystis jerovecii) e ainda feita o estudo autoimune (anticorpos antinucleares, péptido citrulinado cíclico e factor rematóide) que foi negativo.
A citologia do lavado broncoalveolar revelou macrófagos abundantes com depósitos de lípidos no seu interior.
Nesta paciente, o diagnóstico considerado foi de Pneumonia Lipóide exógena, tendo como fonte a exposição recorrente a óleos à base de glicerina encontrados no aerossol do e-cig.
A pneumonia Lipóide é uma doença inflamatória crónica rara secundária à presença de substâncias lipídicas nos pulmões, com subsequente fagocitose pelos macrófagos alveolares e acumulação no interstício. Existem dois tipos: o endógeno, tipicamente por lesões obstrutivas proximais, embolia gorda, tecido necrótico, dislipidemia e o exógeno, relacionado com a inalação ou aspiração de lípidos, presentes em óleo mineral, vegetal ou animal.
A doente procedeu a cessação do e-cig com melhoria sintomática. A radiografia de tórax de controlo era normal e as provas de função respiratória não revelaram padrões
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3.4.2 “Popcorn lung” – Atkins et al. (2015)
Doente de sexo masculino, de 60 anos, admitido ao hospital por quadro de fraqueza, calafrios e tosse. A radiografia de tórax não apresentava alterações, no entanto foi tratado com ceftriaxona e azitromicina, tendo alta após 3 dias com melhoria sintomática.
Um mês depois, o paciente foi novamente admitido ao hospital com mesma sintomatologia, agora associado a febre de 38,5ºC. À entrada, estava hipoxémico (paO2 de 48mmHg em ar ambiente). A tomografia computorizada torácica revelou uma infiltração de vidro desfolido predominante no lobo superior bilateralmente. Após uma exploração pormenorizada da história clínica, o doente referiu o consumo de e-cig de aromas intensos antes de cada admissão ao hospital.
Foi feito o diagnóstico de pneumonite de hipersensiblidade aguda relacionada com os e-cig. Como foi relatado antes, os líquidos com aromatizantes contém diacetil e o mesmo está associado a bronquiolite obliterante, designado em inglês por “popcorn lung”.
O doente parou o consumo de e-cig, e desde então nunca teve sintomas e a TC de
4. IQOS
Na sequência de uma maior procura de alternativas menos prejudiciais à saúde que o cigarro tradicional, surgiu um produto, ainda mais recente que o e-cig, designado de
IQOS, derivado do inglês – “I-Quit-Ordinary-Smoking”.36
O IQOS foi produzido por uma das indústrias do tabaco mais conhecidas, a Philip Morris International (PMI). Este modelo pertence a uma nova categoria designada por sistema de aquecimento de tabaco, em inglês “Tobacco Heating System” (THS). Este sistema permite o aquecimento do cigarro sem que haja a combustão do mesmo. Para tal, utiliza-se um tipo de tabaco processado especificamente para a este aparelho.
O THS, traduzido pelo modelo IQOS, é constituído por 3 componentes: um cigarro (que contém tabaco processado em pó), um suporte semelhante a uma caneta (que aquece o cigarro por intermédio de uma lâmina de aquecimento controlada electronicamente), e
um carregador (usado para recarregar o suporte). 36
A temperatura da lâmina de aquecimento não ultrapassa os 350ºC, ao contrário dos
cigarros tradicionais que chega a alcançar 800ºC. 36
A introdução do IQOS no mercado ocorreu em 2014, em países como Japão e Itália.
Desde então, este aparelho é comercializado em 30 países, dos quais 19 são da Europa36.
Em termos de legislação, em 2016, o PMI submeteu a candidatura do IQOS à FDA do qual foi aceite como pertencente a uma nova categoria designada de Produto de Tabaco de Risco Modificado. Desde essa altura, o IQOS é comercializado como tal, não sendo
submetido às regras de restrição do cigarro tradicional.37
A maioria dos estudos elaborados acerca da toxicidade destes aparelhos foram feitos justamente pela empresa responsável pela sua produção e comercialização, a PMI, o que pode significar que as anuálises dos estudos estão enviesadas.
Neste artigo de revisão serão apenas analisados os estudos independentes e não influenciados pela indústria do tabaco.
No que diz respeito aos cigarros tradicionais, as substâncias nocivas resultam da combustão incompleta, processo designado de pirólise, e da degradação dos cigarros do tabaco pelo do calor (degradação termogénica). A combustão completa ocorre em altas temperaturas (> 1300 ° C), superior ao calor gerado pela combustão ocorrida num cigarro de tabaco (<800 ° C). Substâncias essas tais como: acetaldeído, um composto orgânico volátil carcinogénico irritante, benzopireno, um hidrocarboneto aromático policíclico
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Segundo a literatura disponível, foi demonstrado a presença destas mesmas substâncias resultantes da pirólise no aerossol produzido pelo IQOS, no entanto, em
menores concentrações que num cigarro tradicional. 38
Além disso, constatou-se que o aerossol do IQOS continha cerca de 84% da nicotina
presente num cigarro tradicional. 38
Actualmente, não existe evidência científica que o THS é seguro para consumo, quer para a população consumidora de cigarros tradicionais, quer para a população saudável. Inclusive, ficou demonstrada a presença de substâncias carcinogénicas nestes aparelhos, o que permite concluir que o IQOS não é uma alternativa ao cigarro tradicional.
Conclusão
Este artigo de revisão pretende demonstrar que o e-cig é uma fonte de toxicidade pulmonar, quer através dos constituintes do dispositivo, quer através do e-líquido. Por outro lado, constitui uma fonte de exposição de metais tóxicos, alguns considerados cancerígenos. Associado a isto, há um risco de exposição passiva de substâncias cancerígenas, derivadas da reacção da nicotina em ambientes fechados.
Embora o consumo do e-cig a curto prazo não apresente alterações significativas na função pulmonar, os efeitos deletérios a longo prazo, no sistema respiratório estão associados a um estado pró-inflamatório induzido, destacando os diagnósticos de novo de asma e bronquite crónica, e no sistema imunitário das vias aéreas, estão associados a uma resposta menos eficaz às infecções.
Realça-se ainda, para uma provável relação entre o consumo crónico de e-cig e a neoplasia do pulmão, por intermédio do nAChR α7, responsável pela proliferação e apoptose celular no epitélio brônquico, que está sobreexpresso nestes indivíduos, e por intermédio da nicotina.
Estas consequências tornam o e-cig e o IQOS um motivo de preocupação para a saúde pública sobretudo para a faixa etária jovem, nos não fumadores e ainda em certos grupos de risco, como as grávidas, que vêem estes produtos como uma forma de contornar a cessação tabágica.
Em jeito de conclusão, até se provar o contrário, o consumo de e-cig e do IQOS não pode ser considerado seguro para a saaúde.
O consumo do e-cig e do IQOS deve ser estritamente vigiado até que existam estudos conclusivos a longo prazo, visto que as consequências poderão estar já a serem manifestadas.
Abreviaturas
e-cig: cigarro electrónico
e-líquido: solução líquida do cigarro electrónico ENDS: Sistemas electrónicos de dispensa de nicotina FDA: Food and Drug Administration
AChR: receptores nicotínicos de acetilcolina IQOS: I-quit-ordinary-smoking
Agradecimentos
Em primeiro lugar, gostaria de agradecer aos meus pais, Rameschandre Samgi e Ramila Premgi, por toda confiança depositada em mim para que eu conseguisse alcançar mais um passo importante da minha vida.
À minha irmã, Dimpal R. Samgi, pelo apoio incondicional e constante que me concedeu durante estes anos e durante este trabalho. E ainda, pela paciência e compreensão que teve ao responder todas as dúvidas e correcções que foram surgindo na elaboração deste trabalho.
De um modo muito particular, agradeço à minha orientadora, a Dra. Paula Monteiro, pela sua disponibilidade dedicação e orientação na concretização deste trabalho final de mestrado, aconselhando-me sempre os melhores caminhos.
Por último, aos meus amigos mais próximos de curso, que estiveram sempre a apoiar- me, mesmo nos momentos mais complicados.
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Quadros e Figuras
Figura 1: Modelos de e-cig
Fonte: Varkey B. Electronic cigarettes. Current Opinion in Pulmonary Medicine. 1
Figura-Tabela1: Resumo dos efeitos da exposição do E-cig e e-líquido nos vários tipos de células no aparelho respiratório em estudos in vitro e in vivo.
Toxicidade Pulmonar em cigarros electrónicos
Tecido / tipo de Efeitos
célula
(1) Epitélio ↑ citotoxidade, ↓ viabilidade celular, ↑ inflamação, ↑ infecção
(2) Fibroblastos ↑ citotoxidade, ↓ viabilidade celular, morfologia alterada
(3) Células inflamatórias
↑ macrófagos, ↑ secreção de citocinas, ↑ infecção
(4) Endotélio ↓ viabilidade celular, ↓ resistência eléctrica
Fonte: Rowell TR, Tarran R. Will chronic e-cigarette use cause lung disease? Am J